Газовая горелка

 

Использование: для сварки и резки металлов . Сущность изобретения: газовая горелка содержит рукоятку с ниппелями и регулировочными вентилями и наконечник со смесительной камерой, инжектором на прямом его участке и сменным мундштуком Смесительная камера выполнена разъемной и со сменным сердечником, а инжектор снабжен сменной головкой, причем длина трубчатого корпуса инжектора составляет не менее 0,8 длины прямого участка наконечника , 2 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ социдлистических

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 23 О 14/66

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ 21) 4889862/06 (22) 06,12.90 (46) 23,11.92, Бюл. N 43 (76) X.В.Гаврилюк (56) Глизманенко Д.Л. Газоплазменная обработка металлов. М.: Профтехиздат, 1962, с.94, рис.30, (54) ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА (57) Использование: для сварки и резки металлов. Сущность изобретения: газовая гоИзобретение относится к устройствам для газообразного топлива, в частности к тем, что предназначены для сварки или резки металла, Известные газовые инжекторные горелки служат для смешения инжектируемого и инжектирующего газов и образования сварочного пламени. Аналогичные горелки используются и в ацетилено-кислородных резаках.

Инжектором в технике принято называть струйный насос, в котором перемещение и сжатие одного иэ газов инжектируемого осуществляется за счет использования силы струи другого газа инжектирующего. Для осуществления этого процесса инжектирующий газ, обычно кислород, должен поступать в инжектор под более высоким давлением, чем инжектируемый газ, обычно ацегилен. В смесительной камере скорость истечения струи кислорода падает, а скорость струи ацетилена возрастает. И оба газа перемешиваются.

„, Б Ц „„1777639 А3 релка содержит рукоятку с ниппелями и регулировочными вентилями и наконечник со смесительной камерой, инжектором на прямом его участке и сменным мундштуком, Смесительная камера выполнена разъемной и со сменным сердечником, а инжектор снабжен сменной головкой, причем длина трубчатого корпуса инжектора составляет не менее 0,8 длины прямого участка наконечника, 2 ил. у)

Так как этот принцип сохраняется во С всех инжекторных горелках и резаках, при этом устройство инжектора и смесительной камеры не имеет различий, то разберем только один аналог (он же прототип) — ацетилено-кислородную горелку ГС-53. Это наиболее распространенная в настоящее время горелка. Она состоит иэ рукоятки с двумя ниппелями для подачи инжектируе1 мого и инжектирующего газов, двух венти- С лей для регулирования этих газов и,() наконечника. В прямой части наконечника )" размещены инжектор и смеситепаная камера, а согнутая часть снабжена сменным наконечником. для того, чтобы горелка могла, ГИ) использоваться при различных режимах, определяемых расходом ацетилена от 50 до

2800л/ч, она комплектуется семью наконечниками. Каждый из них отличается друг от друга параметрами инжектора и смесителя, а также мундштука, а конкретно — размерами в них каналов для газов и соответ твенно для их смеси.

1777639

Ъ этой горелки имеются два существенных недостатка — высокая себестоимость и изкая безопасность. Первый недостаток обьчсняется тем, что при изготовлении расх >дуется относительно большое количество металла. Кроме расхода металла на одну основную горелку, т.е. на горелку с одним наконечником, более 1 кг цветных металлов требуется для изготовления комплекта наконечников. При этом мы не учитываем потери металла при его обработке, В себестоимость входит и оплата труда по изготовлению всех дополнительных наконечников. Общая себестоимость получается значительной. Второй недостаток — низкая безопасность при эксплуатации обьясняется тем, что смешение газов происходит в непосредственной близости от рукоятки, так как инжектор примыкает к ней. Это чревато проникновением пламени при иногда происходящем в обратном ударе в ниппели и далее в источники газов, Обычно перекрыть вентилями доступ газов в инжектор не удается, так как пламя практически мгновенно приводит к взрыву, Пель изобретения — снижение себестоимости и повышение безопасности при эксплуатации, Поставленная цель достигается тем, что смесительная камера с головкой инжектора выполнены сменными, а длина корпуса инжектора составляет не менее 4/5 от длины прямой части наконечника. При длине трубчатого корпуса инжектора, составляющей

4/5 и более от длины прямой части наконечника, обеспечивается максимально возмо>кная безопасность при эксплуатации горелки, так как при этом условии место смешивания газов максимально удалено от рукоятки, что значительно снижает вероятность обратного удара пламенем. Практически сделать длину трубчатого корпуса равной длине прямой части наконечника не представляется возможным, так как примерно 1/5 часть занимает сэма смесительная камера (сердечник) 12 и часть вкладыша инжектора (съемная головка) 11.

Анализ на соответствие заявляемого решения критерию "новизна".

Существенные признаки прототипа;

1. Рукоятка с двумя ниппелями для подачи инжектируемого и инжектирующего газов.

2. Вентили для регулирования подачи газов.

3. Набор сменных наконечников, каждый из которых содержит инжектор и смесительную камеру, размещенных в прямой части наконечника, а также сменный мундштук в согнутой части наконечника.

4. Корпус инжектора сплошной, а длина его не превышает 1/10 от прямой части наконечника.

5. Корпусом смесительной камеры является расширенная часть наконечника, Существенные признаки заявляемого решения:

1. Рукоятка с двумя ниппелями для подачи инжектируемого и инжектирующего газов.

2. Вентили для регулирования подачи газов.

3. Наконечник, снабженный сменными смесительными камерами, инжекторами и мундштуками.

4. Инжектор имеет отделяемую сменную головку, а длина корпуса его составляет не менее 4/5 от длины прямой части наконечника.

5. Смесительная камера выполнена разъемной, имеет цельный сменный сердечник.

Таким образом, отличительные существенные признаки 3, 4, 5. Вся совокупность существенных признаков заявляемого решения позволяет достигнуть поставленной цели (cM. ниже описание работы устройства).

В известных нам источниках информации не обнаружено совокупности признаков, идентичной или эквивалентной заявляемой. Поэтому можно считать, что это решение соответствует критерию "новизHB

Анализ на соответствие зая вляемого решения критерию "существенные отличия", В информационной литературе мы не обнаружили инжекторов с отделяемой головкой, сменных смесительных камер вместе с головками инжектора. А именно эти признаки нового решения позволяют создавать универсальные газовые горелки, снабженные не комплектом громоздких наконечников, а лишь набором по существу крошечных смесительных камер с головками инжекторов. При этом может быть значиT8flbHo расширен диапазон использования горелки как s сторону уменьшения, так и в сторону увеличения расхода ацетилена в единицу времени без увеличения веса расходуемого металла, а наоборот — при его значительной экономии по сравнению с известной горелкой. Набор из пятнадцати смесительных камер и соответствующих головок инжектора может уместиться в спичечной коробке.

Следует отметить, что при использовании предлагаемого решения появляется возмажность сужать каждый из применяемых диапазонов расхода ацетилена. что в

1777639 каждом из режимов будет обеспечивать экономию используемых газов, улучшать смешивание их и повышать температуру пламени, Таким образом, новые отличительные 5 признаки не только неизвестны, но и придают совокупности новые свойства. На основании п,6.03 ЭЗ-2-74 следует заявляемое решение считать соответствующим критерию "существенные отличия". 10

На фиг.1 дана блок-схема горелки, общий вид; на фиг,2 — сменные детали и корпус инжектора. изъятые из прямолинейной части наконечника.

Устройство состоит из рукоятки 1, в по- 15 лость которой введены ниппели 2 и 3 для подачи инжектируемого и инжектирующего ов (чаще всего это соответственно кислород и ацетилен). Вентили 5 и 4 предназначены для регулирования этих газов при их 20 подаче в каналы (на чертеже не показаны) рукоятки 1, К рукоятке присоединен наконечник 6. На прямолинейном его участке наконечника 6 находится сменный мундштук 9. Инжектор состоит из трубчатого кор- 25 пуса 10 и съемной головки 11, Смесительная камера 7 состоит из сердечника 12, по существу и являющемуся непосредственно самой смесительной камерой. Часть наконечника, где размещен сердечник, яв- 30 ляется просто второй стенкой смесительной камеры.

Устройство работает следующим образом. 35

После подачи кислорода и ацетилена через ниппели 2 и 3 при определенном положении вентилей 4 и 5 кислород поступает по внутреннему каналу рукоятки 1 в канал инжектора 8, проходящий в трубчатом кор- 40 пусе 10 и головке 11, а затем далее — в сердечник 12 смесительной камеры 7. Струя инжектирующего кислорода создает разрежение в ацетиленовых каналах головки инжектора 11. Это способствует всасыванию 45 ацетилена (инжектируемого газа) в смесительную камеру (сердечник 12). Оба газа перемешиваются. Далее смесь поступает по внутреннему каналу согнутой части í".кснечника 5 в мундштук 9.

Замена смесительной камеры, а точнее сердечника 12, также головки 11 инжектора и мундштука производится следующим образом.

Отсоединяют наконечник 6 от рукоятки 1. Выворачивают трубчатый корпус 10 и головку 11 инжектора 8, раэьединяют корпус (внешний) смесительной камеры 7 и выворачивают смесительную камеру (сердечник)

12. Берут с нужными параметрами головку инжектора, сердечник смесительной камеры и производят сборку в обратной последовательности: собирают смесительную камеру, предварительно присоединив к ней головку инжектора, вставляют трубчатый корпус инжектора в прямолинейную часть наконечника 6 со стороны рукоятки 1. о6еспечивают соединение трубчатого корпуса инжектора с головкой инжектора и ввинчивают в согнутую часть наконечника нужный .мундштук. Прилагаемое фото позволяет судить о простоте замены смесительной камеры, головки инжектора и о»х миниатюрности.

Новая конструкция газовой горелки обеспечивает не только более широкие возможности ее использования, экономию цветных металлов и снижение опасности при эксплуатации (последнее, как уже отмечалось) обусловлено значительным удалением места смешивания газов от рукоятки.

Весь комплект новой горелки более эстетичен.

Формула изобретения

Газовая горелка, содержащая рукоятку с ниппелями и регулировочными вентилями и наконечник со смесительной камерой, инжектором на прямом его участке и сменным мундштуком, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышенир эксплуатационной надежности, смесительная камера выполнена разьемной и со сменным сердечником, а инжектор снабжен сменной головкой, причем длина трубчатого корпуса инжектора составляет не менее 0,8 от длины прямого участка наконечника.

1777639

Составитель Х.Гаврилюк

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор А.Мотыль

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4133 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5